Вызывает ли переменный ток электромагнитные волны?

Вы правы, передача переменного тока на самом деле создает электромагнитные волны вокруг себя. Эти волны действительно синусоидальны, но мы не беспокоимся о потерях мощности, пока не начнем посылать радиосигналы по этим проводам, потому что, пока частота не станет намного выше, чем у радиоволн, потери энергии чрезвычайно малы и, следовательно, ничтожны. Видеть

Обычных электрических кабелей достаточно для передачи низкочастотного переменного тока, например сетевого питания, которое меняет направление от 50 до 60 раз в секунду. Однако их нельзя использовать для передачи токов в диапазоне радиочастот или выше, которые меняют направление от миллионов до миллиардов раз в секунду, потому что энергия имеет тенденцию излучаться от кабеля в виде радиоволн, вызывая потери мощности.
(ИСТОЧНИК: http://www.princeton.edu/~achaney/tmve/wiki100k/docs/Transmission_line.html )

Даже для радиосигналов мы не теряем много энергии, но после этого они начинают оказывать значительное влияние, поэтому мы не учитываем потери, возникающие при передаче электромагнитных волн при работе с одночастотными / низкочастотными цепями переменного тока.

Я думаю, проблема в том, что, хотя линия электропередач создает флуктуирующие электромагнитные поля, это не то же самое, что электромагнитные «волны» или излучение. Это различие кратко изложено на странице Википедии о ближних и дальних полях . Короче говоря, два провода на линии электропередачи имеют противоположную фазу, так что два соседних отрезка образуют колеблющийся диполь, и мы ожидаем, что дипольное излучение выйдет из линии электропередачи. Однако все эти диполи интерферируют друг с другом (потому что они не в фазе), и поэтому поле, уходящее в бесконечность, очень мало.

С другой стороны, линии электропередачи индуцируют токи в земле и близлежащих водах, что является источником больших потерь. Это одна из причин, по которой линии электропередач редко закапывают, кроме стоимости. Кроме того, по этой причине подводные линии электропередач часто имеют постоянный ток.

Вчера я случайно замкнул два провода (чтобы зажечь лампочку), подключенных к$50(Hz)$Источник переменного тока (со средним значением$220(V)$). Последовала вспышка и небольшой хлопок, после чего предохранитель позволил выскочить ручке. Это, конечно, патологическое поведение, и вспышка света обеспечивается не колеблющимися электронами, а нагреванием провода за очень короткое время (такой же эффект может проявиться, как нетрудно понять, в проводе, подключенном к Подача постоянного тока, если условия правильные), вызванные столкновениями электронов с составляющими провода. Таким образом, косвенным образом ЭМ-излучение (исходящее как от компонентов, так и от электронов, хотя я не уверен в точном процентном соотношении того и другого) может производиться как при переменном токе, так и при постоянном токе в простых проводах, и его обязательно следует учитывать. счет в электрических цепях, чтобы не допустить такого патологического поведения.

На самом деле переменный ток — это тоже электромагнитная волна. Электроны в переменном токе движутся по проводнику во вращательном движении. Так что магнитное поле, создаваемое в проводнике, также является вращательным.

50/60 Гц означает, что электроны вращают проводник 50 или 60 раз в секунду. Это не изменение направления. Обычно люди думают, что частота означает изменение направления. Нет, он вращает проводник 50 или 60 раз в секунду. Итак, это электромагнитная волна. Частота низкая, поэтому потери высоки из-за сопротивления в проводнике.